低气液比操作条件下,泡沫产生特征对气泡雾化喷嘴的影响

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1、1,题目：title低气液比操作条件下，泡沫产生特征对气泡雾化的影响2，摘要abstract一个有关两种不同风格的空气注射器在低气液比操作下气泡雾化喷嘴的性能实验调查已经被讨论。一个典型的多孔供气管和一个注射器利用多孔介质注气也被研究了。初步研究显示两相流动在混合室流动和雾化机理在喷嘴出口识别两相的特征。一个皮影戏液滴分析仪也被用于定量比较这两种喷雾形式的喷雾性能，通过在喷雾场的液滴大小分布，液滴索特平均直径和大水滴的数量以及韧带进行分析比较。两个雾化器装置下的液体分散机理通过皮影戏分析仪在喷嘴出口附近的分析也被定量的比较。通过比较显

2、示多孔介质的空气注射器生成更高数量小的气泡到雾化器混合室，因此，一个相对恒定的气液比进入到雾化器出口喷嘴。多孔注射器产生大的泡沫导致在喷嘴出口气液交换出现舌愈。这将产生不稳定的喷雾和形成大的韧带和液滴。然而，喷雾场的多孔介质空气注射器有一个更稳定的喷雾行为和产生一个低数量的大液滴和韧带。这表明泡沫大小相对于喷嘴大小在低气液比条件下对喷嘴雾化性能有重要的影响。关键词：气泡喷雾器，内部流动，多孔介质空气注射器，液滴大小，皮影戏分析仪3，实验装置experimentalsetup一个提供压缩空气和水到喷嘴装置饿的设备运用开发已经被研究。车间

3、空气被用来提供压缩空气的665kpa（95psig）。所需的流动的水都从储罐中获得来维持稳定的流动。空气和水的流量都是通过流量控制器来控制流量和进行流量测量，流量控制器能在一个全尺寸在5L/min和500ml/min两种情况下运行操作。流量控制器也测量温度和管道压力，流量控制器是电脑pc控制进行数据处理和记录，使用内部开发的代码进行操作的。（国家装置设备，labwin…….）雾化器的运行模式是利用气液比，它被定义为：气液比等于气体质量和液体质量的比值。在这个方程中，气体质量和液体质量都分别指的是气体和液体的流动率。本实验所用到的气液比

4、是0.0148，0.028，和0.0267.这三种不同的气液比都分别达到水的流量200ml/min，空气流量2.5，3.5和4.5L/min。水和气体压力分别为410kpa（60psig）和气体440，500，540kpa（64，73，78psig）。这些数据都是通过流量计位器进行测量获得的。一个气泡雾化喷嘴的示意图图一中表示，图中显示了装置及其重要的尺寸。空气进入混合室通过充气管，要么是通过一个多孔注射器或者是多孔介质空气注射器注入的。混合室有一个直径为8.4mm的圆形截面，且出口喷嘴有一个直径为0.8mm的圆形截面和一个最佳值的长

5、度与直径的比值l/D=2。出口喷嘴的长度也被减少到使实验装置获得最佳最高流量系数的长度。正如lefebvre（1998b）所显示的。雾化器的身体结构图在图二中显示，图中有一个矩形一侧的横截面，是由铸丙烯酸形成的，允许可视化的内部流动形式。完整的雾化器已经安装在一个向下的方向，产生的喷雾使用锥形收集器和一个真空抽气系统收集。这个喷雾收集机理可以防止液滴再循环回流到上游再进行流动。雾化器的内部几何结构都是基于先前的几个气泡雾化喷嘴的测试结果上面一直在改进。这个雾化器有较小的内部体积，可以防止控制室中空气的存在，并允许它容易充满液体。这里也

6、是一个在空气注射器表面和相邻混合室器壁的较小距离，导致高液体速度和剪切力存在这个区域。这个功能已经被应用于帮助分散注入的空气成较小的气泡然后和液体流混合。两个不同的空气注射器，内经都是6mm，都被认为是用于这个雾化器，这个多孔空气注射器有9（排）x3（每排三个）的小孔，小孔直径都是0.5mm。第二个空气注射器具有多孔介质的曝气的是25.4的长度和有0.5的孔隙分级。“泡点”和“气通meability系数”的多孔材料都是1.7psig和0.5平方毫米（莫特公司，2009年）。“多孔”和多孔介质空气注射器的曝气部分的一个图像分别如图2b和

7、2c显示。一个锥形盖已经被增加到每个喷油器来移除再循环区，将出现在最后的一个钝曝气管。4，结论。conclusion改变空气注射器进入到气泡雾化器混合室的特征所造成的影响已经用同一个喷嘴装置利用多孔注射器和多孔介质空气注射器来被研究调查。定性和定量的比较突出气泡雾化器在低气液比的操作条件下，内部流动和外部喷雾场的几个差异。多孔空气注射器产生相对较大的泡沫导致气液交换蛞蝓，因此，在瞬时气液比变化的出口孔。相反，多孔介质空气注射器产生一系列小气泡来供给喷雾器以稳定的流速的气体和相对气液比的不断瞬时退出孔。当使用多孔空气注射时，在附近的喷雾

8、场流体射流的几个分散机制都被观察到。当使用多孔空气注射器时，出口喷嘴附近的液体射流显示不完整蜕变，不稳定和完全蜕变的时刻，然而，多孔介空气注射器的运作显示在出口喷嘴附近的液体射流完全蜕变的所有记录的图像。当使用多孔空气注